莜麦秸秆的常规营养及对肉兔日粮物质消化和能量代谢的影响

上官明军，王 芳，张变英，武 霞，樊爱芳，樊 君，张红岗

（山西农业大学动物科学学院，山西太原 030032）

莜麦（Avena nuda）别名油麦、玉麦、铃铛麦，学名为“裸粒类型燕麦”或“裸燕麦”，属一年生禾本科燕麦属植物。莜麦喜寒凉，耐干旱，抗盐碱，生长期短[1]。我国以裸燕麦（又称莜麦）生产为主，其产量约占燕麦总产量的90% 以上[2]。山西的莜麦主要分布在晋西北，种植面积约为17万hm2，年产量15万t，占到全国产量的10%[3]。若以谷草比1:1计算，保守估算我国每年产生莜麦秸秆量150万t。莜麦富含膳食纤维，是一种低糖、高营养、高能量的保健食品，其秸秆可作为牛羊兔等草食动物的粗饲料。随着生活水平的提高，人们对特色小杂粮的需求增加，推动了莜麦种植面积迅速增长，莜麦秸秆数量也相应增加。虽有研究认为作物秸秆中有65%～80%的干物质能够为动物提供能量[4]，但目前用作饲料的秸秆不足秸秆总量10%[5]。大量秸秆被废弃或焚烧，不仅污染环境，而且造成资源的大量浪费。近年来国家虽大力提倡秸秆还田，但效果不理想，而且秸秆上携带的虫卵还可能会造成大面积虫害。本研究在山西省内不同地域采集莜麦秸秆样品并进行常规营养成分分析，研究肉兔日粮中添加不同比例莜麦秸秆对肉兔营养物质消化率和能量代谢的影响，旨在为相关粗饲料营养价值评定及莜麦秸秆在肉兔饲养中有效利用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料 在2017年10月下旬至11月上旬期间采集山西不同地域不同品种的17份莜麦秸秆样品，除和顺崔家坪莜麦秸秆采集时未完全成熟茎秆发绿外，其他样品均为收获后已经干黄的秸秆。秸秆样品自然晾晒并粉碎，实验室检测常规营养成分和中性洗涤纤维与酸性洗涤纤维。选取粗蛋白质（CP）含量适中的山西和顺县生产的莜麦秸秆（试验用）自然晾晒并粉碎后贮存于通风干燥处供试验配制试验饲粮。

1.2 试验设计 试验选择65日龄左右、体重约2.2 kg、健康状况良好的新西兰兔32只，公、母各半，随机分成4组，每组8个重复，每个重复1只。对照组饲喂不含莜麦秸秆饲粮，3个试验组分别饲喂用8%、16%、24% 莜麦秸秆粉替代葵花皮和麸皮配制而成的试验饲粮。所有饲粮均参考NRC（1977）建议的兔营养需要量以及谷子林[6]推荐的我国家兔饲粮营养标准进行设计配制，均制成直径4 mm、长10 mm的颗粒饲料。饲粮组成及营养成分如表1。

表1 饲粮组成及营养成分（风干基础）

1.3 饲养管理与消化试验 试验前对兔舍和所用笼具彻底清理和消毒。每只试验兔于代谢笼内单独饲养，自由饮水，自然通风和光照，常规饲养管理。预试期7 d，正试期5 d。每天饲喂2次（08:00及18:00），正试期开始后，记录和称量每只兔每天的实际采食量。采用全收粪法记录排泄物的重量，每天08:00收集前一日全部新鲜粪便，称重，收集粪便后，清除干净粪球上的饲粮、兔毛，密封，冰箱冷藏。待5 d收粪期结束后，将5 d鲜粪混匀，按10%取样，放入广口瓶中。为防止氮挥发，加入10%硫酸溶液10 mL，淹没瓶中粪便，测量CP，其余部分粪便，置于65～70℃鼓风干燥箱中烘干至恒重，于空气中放置24 h与空气水分平衡后，称重，计算鲜粪初水分，粉碎制样，过40目标准筛，供测常规养分含量。

1.4 测定指标与方法 分析检测采集的莜麦秸秆、试验饲料和粪便样品的常规营养成分。其中，总能（GE）采用Parr公司的6300全自动氧弹量热仪测定；用Foss8400全自动凯氏定氮仪测定CP含量；粗灰分（Ash）含量采用550℃灼烧法测定[7]；先测定样品的水分含量[8]，进一步计算出干物质（DM）含量；粗纤维（CF）、中性洗涤纤维（NDF）含量分别采用国家标准[9-10]的方法测定；酸性洗涤纤维（ADF）含量采用农业行业标准[11]测定；粗脂肪（EE）含量采用索氏抽提法测定[12]；钙（Ca）含量采用高锰酸钾滴定法[13]测定；总磷（TP）含量采用钼黄比色法测定[14]。

1.5 指标计算 肉兔饲粮中营养物质的表观消化率、表观消化能和总能消化率计算公式：

饲粮中营养物质的表观消化率=（食入营养物质量－粪中对应营养物质量）/食入营养物质量×100%

饲粮表观消化能（MJ/kg）=[ 摄入饲粮的总能（GE）－总粪能（FE）]/摄入饲料量

饲粮总能消化率=摄入消化能/摄入总能×100%

1.6 统计分析 采用Excel 2007对数据进行初步处理，然后用SPSS 19.0统计软件对数据进行单因素ANOVA做单因素方差分析，用Duncan's法进行多重比较，结果用平均值±标准差表示。

2 结果与分析

2.1 莜麦秸秆的常规营养成分 由表2可见，不同地域、不同品种的莜麦秸秆样品营养成分：水分4.45%～8.12%；CP为2.62%～8.91%，大部分在4%～5%；CF为22.75%～41.88%，大部分在30%～40%；EE为0.47%～2.07%，大部分在1%～2%；Ash为4.63%～7.71%，Ca为0.12%～0.61%，P为0.03%～0.18%，NDF为51.03%～78.36%，ADF为29.63%～56.06%，GE为16.45～18.17 MJ/kg。

2.2 肉兔饲粮主要营养的物质消化率 由表3可见，16%秸秆组DM消化率最高，分别比对照组、8%秸秆组和24%秸秆组高7.58%（P＜0.01）、5.26%（P＜0.05）和2.77%（P＞0.05）。24%组次之，分别比对照组和8%组高4.68%（P＜0.01）和2.42%（P＞0.05）。8%秸秆组TP消化率最高，较对照组高5.39%（P＜0.05）。16%秸秆组NDF消化率分别比对照组、8%组和24%组高5.29%（P＜0.05）、5.33%（P＜0.05）和0.86%（P＞0.05）。各组间CP消化率、CF消化率、CF消化率和Ash消化率差异不显著，但随着莜麦秸秆比例的增加，消化率有升高的趋势。各组间Ca消化率和ADF消化率差异不显著。

表2 莜麦秸秆的常规营养成分

表3 肉兔饲粮的营养物质消化率 %

2.3 肉兔莜麦秸秆饲粮的表观消化能和GE表观消化率 由表4可见，各试验组间及与对照组之间肉兔莜麦秸秆饲粮的表观消化能均差异不显著，但添加莜麦秸秆后，肉兔饲粮表观消化能有升高趋势。24%秸秆组GE表观消化率最高，较对照组和8%秸秆组均提高6.25%（P＜0.05），比16%组提高1.35%（P＞0.05）。

表4 肉兔莜麦秸秆饲粮的表观消化能和GE表观消化率

3 讨论

3.1 莜麦秸秆的营养成分 秸秆是由大量的有机物和少量的矿物质及水构成，其有机物的主要成分为碳水化合物，还有少量的CP和EE[15]。魏晨等[16]研究表明，安徽、河南和山西3处小麦秸秆CP分别为4.73%、4.50%和3.65%，EE分别为0.74%、1.42% 和0.72%。杨天育等[17]研究认为，玉米秸秆的CP含量最高，糜子秸秆的EE含量最高，采用有机物质消化率对6种作物秸秆营养价值进行评价的排序为糜子＞玉米＞高粱＞谷子＞小麦＞燕麦。李守勉等[18]分析得出莜麦秸秆的营养成分中粗蛋白质CP为3.30%、CF为45.25%、EE为3.49%、Ash为4.82%。本试验对17份莜麦秸秆分析得出，莜麦秸秆水分在4.45%～8.12%时，CP大部分在4%～5%，最低为2.62%，最高达到8.91%；CF大部分在30%～40%；EE大部分在1%～2%；Ash在4.63%～7.71%。同时说明不同地区、气候、季节、土壤条件、品种的莜麦秸秆的营养价值差异较大。莜麦秸秆作为粗饲料，能为家兔提供一部分的蛋白质。另外，家兔是以植物性饲料为主的单胃草食动物，粗纤维是其最重要且不可替代的营养素之一，而粗纤维主要来源是家兔饲粮中的粗饲料。粗纤维不仅仅为家兔提供一些营养，更重要的是对于维持其肠道正常的微生物区系平衡发挥重要的作用[19-20]。本试验中莜麦秸秆CF在22.75%～41.88%，莜麦秸秆可以作为粗饲料来源在肉兔饲粮中添加应用。

3.2 日粮中添加莜麦秸秆对肉兔饲粮营养物质消化率的影响 饲料DM表观消化率代表饲料的消化水平，家兔对DM的消化率因饲料种类不同而存在较大差异。一般家兔对粗饲料的DM消化率只有20%～60%，且CF含量越高其消化率越低[21]，能量饲料较高，可以达60%～70%[22]。本试验中DM消化率以16%组和24%组较高，可能是莜麦秸秆的粗纤维含量较低，添加较高比例后肉兔日粮中的粗纤维含量相应降低，DM消化率相应提高。何仁春等[23]研究认为，日粮CF水平对肉兔养分消化率和生长性能有影响，CF水平过高或过低均不利于养分的消化，建议1～2月龄肉兔日粮适宜的CF水平为12%。钟银祥[24]认为家兔对CF的消化利用很低。本试验结果也表明，肉兔CF的消化利用率明显低于对其他营养素的消化利用率。本试验中，16%秸秆和24%秸秆组NDF消化率较高，添加莜麦秸秆后肉兔对饲粮的CP、CF、EE、Ash消化率较对照组均有一些提高，且以16%秸秆组和24%秸秆组较好。由此表明，肉兔饲粮中添加16%～24%的莜麦秸秆可以改善肉兔对饲粮营养物质的消化利用率。

3.3 日粮中添加莜麦秸秆对肉兔饲粮表观消化能和GE代谢率的影响 能量体系主要包括饲料GE、消化率、代谢率及净能效率等以及动物对能量的需要量及其相互间的转换关系。饲粮中的有机物质都是能量之源，因此能量与有机物质的代谢密切相关，在物质代谢的同时必然伴随着能量代谢。所以饲料含能量的高低与其所含有机质种类及含量直接有关。饲粮中添加适宜水平的粗饲料不仅可以提高营养物质的消化率，而且能维持家兔的正常消化系统功能，降低家兔腹泻的发病率。但饲粮中CF含量较高时，会影响有机物质的消化率，而使饲粮消化能值降低[25]。本试验中16%秸秆组和24%秸秆组的日粮表观消化能较对照组有提高趋势，GE表观消化率随着莜麦添加比例明显提高，可能是莜麦秸秆替代葵花皮后，肉兔日粮中的CF含量降低而促进了日粮表观消化能和GE表观消化率的提高。

4 结论

莜麦秸秆的CP一般为4%～5%，CF一般为30%～40%，适合作为肉兔饲粮的粗饲料来源。在相同营养水平条件下，肉兔饲粮中添加莜麦秸秆可以提高肉兔日粮的营养物质消化率和总能表观消化率，且肉兔日粮中莜麦秸秆添加量以16%～24%为宜。